Diario de un Radioaficionado

Pues bien, si dan click a la figura anterior veran la representacion del espectro electromagnético, es decir el tipo de onda perteneciende a cada banda asi como sus longitudes de onda y obviamente los nombres de cada banda.

Cabe destacar que todas las señales, ya sean de radio, television, los rayos X que usan para las radiografias, las emisiones del horno de “microondas” que precisamente son ondas electromagneticas de tamaño menor,los rayos UV de los que tanto hablan los bronceadores e incluso la misma luz que podemos percibir como seres humanos, pertenecen al espectro electromagnetico ya qye son por si mismas ondas electromagnéticas (asi es, la luz en si es un fenomeno electromagnetico que genera luminosidad a determinada longitud de onda), esto es, cada una de las señales son variaciones en el tiempo de dos cambos: el primero es un campo eléctrico y el segundo es un campo magnético, los cuales en conjunto siguen un camino rectilineo de avance pero en forma perpendicular entre sí (simple ¿no?).

El por que de que cada una de las “señales” reciban un nombre diferente y el por que de que solo percibimos algunos colores o la luz misma es su frecuencia de “vibración”, es decir la cantidad de veces que cambian de un estado a otro por segundo. Cuanto más rápido vibra el campo más pequeñas serán sus ondas (esto se mide en Hertz), ya que la velocidad a la que se transmiten todas ellas es la misma y fue descubierta por Alberto Einstein con una relacion de 300.000 Kilómetros en cada segundo tomando como referencia un ambiente ideal de vacío.

Ahora bien, si tal como mencionamos, las ondas de una “señal” viajan en linea recta, ¿Como es que pueen escucharse emisiones que son realizadas desde lugares muy distantes sobre la tierra?, por ejemplo ¿Como es que podemos escuchar estaciones japonesas en onda corta?

Pues bien, para responder lo anterior partamos de que una onda electromagnetica que vibra 1 vez por segundo sera medida como una onda senoidal de 1 Hertz, por ende una señal electromagnética que vibre 300,000 veces por segundo tendra 300 Kilo-Hertz (donde kilo-hertz son la multiplicacion de 1000 hertz por ende 300*1000=300,000), como en un segundo avanza 300.000 kilómetros, está claro que cada onda senoidal tendrá de medida desde su inicio hasta su fin de ciclo el tamaño de un kilómetro. Este tipo de ondas se encuentran en los dominios de las ondas muy largas, que en radio se utilizan para transmitir a muy largas distancias. Las ondas largas debido a su tamaño pueden verse afectadas por fenómenos de difracción causado por obstáculos geográficos como montañas o formas naturales, lo cual las permite desviarse por rebote de la trayectoria lineal previamente establecida y asi avanzar hasta sitios que no están visibles en línea recta.

Las ondas electromagnéticas que se utilizan en las radios BLU de los barcos vibran unos 5 millones de veces por segundo y tienen una longitud de onda de de unos 10 a 40 metros y se llaman ‘onda corta’. Estas longitudes tienen la particularidad de ser reflejadas en las capas altas de la atmósfera por lo que estas ondas van dando botes entre la tierra y la ionosfera, avanzando miles de kilómetros sin debilitarse demasiado. Por esta razón las radios BLU son muy adecuadas para comunicaciones a largas distancias.

Si seguimos subiendo en frecuencia hasta los 150 millones de ciclos por segundo (150 Mhz) llegamos a las ondas de 2 metros (300.000 kilómetro/150 millones de ciclos = 2 metros) que son justamente las frecuencias de la llamada VHF (Very High Frecuency).

A estas frecuencias ya no existe la posibilidad de contar con efectos de rebotes o difracciones importantes, por lo que su transmisión se produce únicamente como lo hace la luz, es decir en línea recta. Pero ofrecen la ventaja de ofrecer una calidad de transmisión mucho mejor que la de las ondas largas o extralargas. Por esta razón el máximo alcance dependerá de la curvatura de la tierra, y de la altura del mástil, tanto del emisor como del receptor. Como la curvatura de la tierra no se puede cambiar, podremos mejorar el alcance utilizando antenas situadas lo más alto posible.

El alcance en millas será igual a:

Alcance = 2.55 X (Raiz(Altura de antena del emisor en metros) + Raiz(Altura de antena del receptor en metros))

Dos bases con antenas en sus torres de 12 metros de altura podrán comunicarse como máximo hasta 18 millas de distancia, pero si una de las antenas está a varios cientos de metros de altura el alcance superará las 50 millas.

Si subimos en frecuencia llegamos a la banda ultra alta frecuencia UHF (Ultra High Frecuency) que utiliza la televisión y que se desplaza en rigurosa línea recta. Gracias a los repetidores estratégicamente dispuestos en los altos de las montañas se consigue aumentar el alcance todo lo necesario, mediante dispositivos llamados repetidores, que reenvían la señal recibida.

Si seguimos ascendiendo en frecuencia obtendremos ondas del tamaño de varios centímetros hasta algunos milímetros. Estamos en el dominio de las llamadas micro-ondas como las que utiliza el horno de su cocina o los radares de los barcos, son exactamente iguales. Por esta razón no es nada recomendable situarse delante de una antena de radar en funcionamiento, de la misma manera que no sería nada sano meter la mano dentro de un microondas!

Al aumentar más la frecuencia las ondas de radio son del tamaño de varias milésimas de milímetro, es decir del grosor del pelo más fino. Estas ondas nos calientan y pertenecen al dominio de lo que llamamos infrarrojo, las del tostador del pan ¡vamos!

Por encima llega por fin el arco iris con todos sus colores, con longitudes nanométricas (millonésima de milímetro). Al ser tan pequeñas pueden interactuar, reflejarse, absorberse o difractarse con las más pequeñas partículas de materia y hacerlas visible al hombre. Estas frecuencias hacen visible el mundo que nosotros los humanos acostumbramos a llamar ‘la realidad’.

Pero esto no acaba nunca, ya que la frecuencia puede seguir en aumento y alcanzar la radiación ultravioleta, o llegar a tamaños de onda tan pequeños que se ‘cuelan’ entre la gran distancia que hay entre los átomos de la materia. Son los rayos X.

A frecuencias increíblemente altas y correspondientes a longitudes de onda de una millonésima de millonésima de milímetro estaremos lidiando con los rayos de muy alta energía llamados rayos gamma, letales para el hombre y que no llegan afortunadamente a la tierra al ser absorbidos en las capas altas de la atmósfera.

De manera general si esto lo comparamos con la imagen del inicio, veremos que existen diferentes bandas a diferentes frecuencias y longitudes de onda…

Fuente:

http://www.fondear.org/infonautic/Equipo_y_Usos/Electronica_Instrumentacion/VHF/VHF_Alcance/VHF_Alcance.htm